【起飞计划】2024年中考物理一轮单元复习（人教版）专题13 内能（原卷版）

专题13内能知识点一、分子热运动1、扩散现象：定义：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。扩散现象说明：①一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；②分子之间有间隙。固体、液体、气体都可以发生扩散现象，只是扩散的快慢不同，气体间扩散速度最快，固体间扩散速度最慢。汽化、升华等物态变化过程也属于扩散现象。扩散速度与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散越快。由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则运动叫做分子的热运动。2、分子间的作用力：1.探究实验：分子间的作用力实验观察现象分析现象1：将两个铅块地面磨平，紧压在一起，在下面重物不能它们分开；现象2：用胶水涂抹在两物体表面，压实后两个物体被牢牢得粘在一起现象3：生活中常见的固体、液体能保持一定的体积，不会散开因为物体分子之间存在引力，分子间的压力使两个铅块或涂胶水的两个物体结合在一起，分子间的压力使固体和液体的分子不会散开现象4：用力去压一个铁块，它的体积不会不发生明显的变化；现象5：向配有活塞的厚玻璃筒内注入一些水，用力压活塞，发现水的体积没有明显变化虽然分子间有间隙，但要压缩固体和液体却很困难，这是因为分子之间存在着斥力结论分子间存在相互作用的引力和斥力2.对分子间引力和斥力的理解邻近分子间同时存在相互作用的引力和斥力；实际表现出来的是分子引力和斥力的合力，称为分子力；分子间的引力和斥力都跟分子间距离有关系。1．固体中分子之间的距离小，相互作用力很大，分子只能在一定的位置附近振动，所以既有一定的体积，又有一定的形状。2．液体中分子之间的距离较小，相互作用力较大，以分子群的形态存在，分子可在某个位置附近振动，分子群却可以相互滑过，所以液体有一定的体积，但有流动性，形状随容器而变化。3．气体分子间的距离很大，相互作用力很小，每一个分子几乎都可以自由运动．所以气体既没有固定的体积，也没有同定的形状，可以充满能够达到的整个空间。4．同体物质很难被拉伸，是因为分子间存在着引力的缘故；液体很难被压缩，是因为分子间存在着斥力的原因。液体能保持一定的体积是因为分子间存在着引力的原因。知识点二、内能1、内能：定义：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。任何物体在任何情况下都有内能。内能的单位为焦耳（J）。内能具有不可测量性。2、影响物体内能大小的因素：①温度：在物体的质量、材料、状态相同时，物体的温度升高，内能增大，温度降低，内能减小；反之，物体的内能增大，温度却不一定升高（例如晶体在熔化的过程中要不断吸热，内能增大，而温度却保持不变），内能减小，温度也不一定降低（例如晶体在凝固的过程中要不断放热，内能减小，而温度却保持不变）。②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。3、改变物体内能的方法：做功和热传递。①做功：做功可以改变内能：对物体做功物体内能会增加（将机械能转化为内能）。物体对外做功物体内能会减少（将内能转化为机械能）。做功改变内能的实质：内能和其他形式的能（主要是机械能）的相互转化的过程。如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。②热传递：定义：热传递是热量从高温物体传到低温物体或从同一物体的高温部分传到低温部分的过程。热量：在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。热量的单位是焦耳。（热量是变化量，只能说“吸收热量”或“放出热量”，不能说“含”、“有”热量。“传递温度”的说法也是错的。）热传递过程中，高温物体放出热量，温度降低，内能减少；低温物体吸收热量，温度升高，内能增加；注意：在热传递过程中，是内能在物体间的转移，能的形式并未发生改变；在热传递过程中，若不计能量损失，则高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量；因为在热传递过程中传递的是能量而不是温度，所以在热传递过程中，高温物体降低的温度不一定等于低温物体升高的温度；热传递的条件：存在温度差。如果没有温度差，就不会发生热传递。做功和热传递改变物体内能上是等效的。知识点三、比热容1、比热容：定义：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃时吸收（或放出）的热量。比热容用符号c表示，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃)比热容是表示物体吸热或放热能力的物理量。物理意义：水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)，物理意义为：1kg的水温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量为4.2×103J。比热容是物质的一种特性，比热容的大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大。比较比热容的方法：①质量相同，升高温度相同，比较吸收热量多少（加热时间）：吸收热量多，比热容大。②质量相同，吸收热量（加热时间）相同，比较升高温度：温度升高慢，比热容大。2、热量的计算公式：①温度升高时用：Q吸＝cm（t－t0）c＝eq\f(Q吸,m（t－t0）)m＝eq\f(Q吸,c（t－t0）)t＝eq\f(Q吸,cm)+t0t0＝t-eq\f(Q吸,cm)②温度降低时用：Q放＝cm（t0－t）c＝eq\f(Q放,m（t0－t）)m＝eq\f(Q放,c（t0－t）)t0＝eq\f(Q放,cm)+tt＝t0-eq\f(Q放,cm)③只给出温度变化量时用：Q＝cm△tc＝eq\f(Q,m△t)m＝eq\f(Q,c△t)△t＝eq\f(Q,cm)Q——热量——焦耳（J）；c——比热容——焦耳每千克摄氏度（J/(kg·℃)）；m——质量——千克（kg）；t——末温——摄氏度（℃）；t0——初温——摄氏度（℃）审题时注意“升高（降低）到10℃”还是“升高（降低）（了）10℃”，前者的“10℃”是末温（t），后面的“10℃”是温度的变化量（△t）。由公式Q＝cm△t可知：物体吸收或放出热量的多少是由物体的比热容、质量和温度变化量这三个因素决定的。考点一．扩散现象1．（2023•榆树市一模）下列属于扩散现象的是（）A．铁丝很难被拉伸 B．扫地时，灰尘飞扬 C．水沸腾时气泡上升破裂 D．茉莉花开，满屋飘香考点二．分子间的作用力2．（2023•无锡）如图所示，将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，下方可以挂起重物。该现象主要说明了（）A．分子间有空隙 B．分子间存在吸引力 C．分子间存在排斥力 D．分子处在永不停息地无规则运动中考点三．分子动理论的基本观点3．（2023•镇江）以下实验能说明分子间存在空隙的是（）A．用肉眼观察海绵，发现海绵内部有许多空隙 B．将等体积的酒精和水充分混合后，总体积变小 C．用铅笔画出连续直线，用放大镜观察到碳粒间有空隙 D．用光学显微镜观察血细胞涂片，发现细胞间有间隙考点四．内能的概念4．（2023•辉县市二模）如图，刚出锅的“拔丝红薯”香气四溢，夹起一块红薯时就会拉出很长的丝，下列说法中正确的是（）A．夹起红薯时会拉出很长的丝是因为分子间有引力 B．红薯被炸至金黄是因为油的比热容大 C．已加热的红薯有内能，未加热的红薯没有内能 D．红薯变凉后很难分开，说明糖分子间的作用力变小考点五．温度、热量与内能的关系5．（2023•营口）关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（）A．温度高的物体含有的热量多 B．物体吸收热量，温度一定升高 C．气体膨胀对外做功，自身内能会减少 D．热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体6．（2023•金坛区二模）冰在熔化过程中，下列判断正确的是（）A．内能不变，比热容不变 B．比热容变大，内能增加，温度升高 C．比热容、内能、温度都不变 D．吸收热量，温度不变六．热传递改变物体内能7．（2023•台江区校级三模）如图所示是婷婷在家做的色香味美的蛋炒饭，其制作过程中所涉及的物理知识下列说法正确的是（）A．炒鸡蛋时会产生油烟，说明分子在做无规则运动 B．蛋炒饭放凉后分子热运动速度变慢 C．蛋炒饭主要是通过做功的方式增加内能 D．刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是因为它含有的热量多考点七．做功改变物体内能8．（2023•洪山区校级模拟）关于温度、内能、热量和能量，下列说法正确的是（）A．在扩散现象中，分子只能从高温物体运动到低温物体 B．热传递过程中，放出热量的物体的内能一定大于吸收热量的物体的内能 C．同一物体温度越高，它的内能越大 D．外界对物体做功，物体所含的热量增加9．（2023•泗县模拟）下列与内能有关的说法，正确的是（）A．0℃的冰没有内能 B．对物体做功，其内能一定增加 C．在热传递过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体 D．水在沸腾过程中，吸收热量温度不变，内能不变10．（2023•南山区模拟）爆米花是将玉米放入铁锅内，边加热边翻动一段时间后，“砰”的一声变成玉米花。下列说法正确的是（）A．锅对其做功，使其内能增加 B．玉米粒主要通过与铁锅间的热传递，使其内能增加 C．米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，内能不变 D．米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，内能增加考点八．比热容的概念及其计算11．（2023•宜昌）在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图，由图像可知（）A．a液体比热容小 B．b液体是水 C．0～3min内a液体吸收的热量少 D．升高相同的温度时，b液体吸收的热量少12．（2023•贵池区模拟）冰熔化为水是生活中常见的物理现象，关于该现象，下列判断正确的是（）A．温度保持不变，所以其内能也保持不变 B．吸收热量，所以冰水混合物含有的热量增加 C．物质种类保持不变，所以其比热容保持不变 D．该过程改变内能的方式与“钻木取火”不同考点九．比热容解释简单的自然现象13．（2023•苏州）在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，当出现如图所示风向时，通常（）A．发生在白天，且陆地温度较高 B．发生在白天，且海水温度较高 C．发生在夜晚，且陆地温度较高 D．发生在夜晚，且海水温度较高14．（2023•连云港）沿海地区的昼夜温差较小，而内陆地区（尤其是沙漠）的昼夜温差较大，这主要是因为（）A．水的内能多，沙石的内能少 B．水的导热性好，沙石的导热性差 C．水的比热容大，沙石的比热容小 D．水吸收的热量多，沙石吸收的热量少15．（2023•常州）家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图甲所示。海边，仅在海陆风因素的影响下，图乙、图丙所示的情形通常分别发生在（）A．白天、夜晚 B．夜晚、白天 C．白天、白天 D．夜晚、夜晚16．（2023•济南）如图所示为济南和青岛两市2022年全年平均气温的变化。由图可知：济南全年的平均气温和青岛相差不大，但济南的平均高温要明显高于青岛，而平均低温要比青岛低。从物理学的角度看，这主要是因为（）A．海水的密度比砂石的密度大 B．海水的内能比砂石的内能大 C．海水的比热容比砂石的比热容大 D．海水的温度比砂石的温度高考点十．实验比较不同物质吸热的情况17．（2023•鞍山）小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种液体分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。（1）组装器材时应按照（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序依次安装；（2）实验时，选取相同、初温相同的A、B两种不同液体，加热时液体温度升高，这是通过方式来增大液体内能的；（3）此实验通过（选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来反映液体吸收热量的多少；（4）加热一段时间后，液体B的温度如图乙所示，为℃；（5）根据实验数据小明绘制出的温度﹣时间图象如图丙所示，则液体（选填“A”或“B”）更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。18．（2023•通辽）如图所示，在“比较不同物质吸热情况”的实验中，各取质量为50g、初温为20℃的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔1min记录一次数据，如表所示。物质加热时间/min消耗酒精/g末温/℃物质加热时间/min消耗酒精/g末温/℃食用油10.554水10.53521.08821.05031.512231.565（1）分析实验数据可知，（选填“水”或“食用油”）的吸热能力更强。（2）实验中主要用到的科学探究方法有控制变量法和法。（3）根据表中记录的数据，则2min内食用油吸收的热量是J，所使用的酒精灯的加热效率为[q酒精＝3.0×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。19．（2023•高港区二模）在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中：（1）如图甲，小明在容器中分别装入和初温都相同的沙子和水，用两个完全相同的酒精灯加热。加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是。（2）测得的实验数据如下表：加热时间/min012345温度/℃沙子1220283644水1214161820225min时，温度计显示沙子的温度如图乙所示，其读数为℃；根据实验数据绘出温度﹣时间关系图像如图丙所示，分析图像后小明发现：沙子的温度升得更高，所以“沙子吸收的热量比水多”，该观点（正确/错误）。（3）分析数据、图像可知：沙子和水的温度﹣时间图像均为一条直线，沙子和水的图像的倾斜程度不同，说明：沙子、水升高相同温度的情况下的吸热能力是（物体/物质）的一种物理属性，且沙子的这种属性的数值（大于/等于/小于）水。20．（2023•姑苏区校级二模）小明想比较铜和铝的比热容，设计了如下实验：（1）将质量相等的铜块和铝块放入冰箱，使它们的温度降低到0℃；（2）取出后，将铜块、铝块再分别放入盛有质量相等、温度都是23℃的水中，并将容器用隔热材料密封，如图所示；（3）一段时间后温度稳定，同时测量甲、乙两容器中水的温度，分别是20℃和17℃。（4）对比数据可判断，的温度变化大，从水中吸收的热量多，表明的比热容大。（以上三空均选填“铝”或“铜”）一．选择题（共15小题）1．（2023•濮阳一模）烩面是一种荤、素、汤、菜、饭兼而有之的河南传统美食，如图所示。下面时，将面拉成薄条放入装有原汁肉汤的锅内煮熟即可。则（）A．面汤的温度越高，含有的热量越多 B．面条被煮熟是通过做功的方式增加内能 C．刚端出来的面条香气扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动 D．汤沸腾后锅盖被顶起过程中的能量转化与热机的压缩冲程相同2．（2023•番禺区校级二模）甲、乙两保温杯装有初温相同、等质量的同种液体，在恒温的室内静置，两杯液体的温度﹣时间变化图像如图所示．下列说法正确的是（）A．甲杯内液体的比热容等于乙杯内液体 B．甲杯内液体的比热容小于乙杯内液体 C．0～4h甲杯内液体放出的热量比乙杯多 D．0～20h乙杯内液体放出的热量比甲杯多3．（2023•鼎城区二模）某同学用完全相同的装置加热等质量的水和食用油，得到了温度随时间变化的图象如图所示，以下说法正确的是[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（）A．物质A为水 B．0～3min，物质A吸收的热量比物质B吸收的热量多 C．食用油的比热容为2.8×103J/（kg•℃） D．若食用油的质量为50g，2～3min内食用油吸收了2100J的热量4．（2023•安溪县模拟）学习了比热容的知识后，某物理课外兴趣小组绘制了如图所示的海陆风成因及流动情况示意图，其中正确的是（）A． B． C． D．5．（2023•双流区校级二模）《锦城竹枝词》等书对四川名菜“麻婆豆腐”均有记录，关于烹饪“麻婆豆腐”的过程，下列说法正确的是（）A．制作“麻婆豆腐”的过程中是利用热传递的方式增加内能 B．制作过程是高温的锅把温度传递给低温的“麻婆豆腐” C．做好的“麻婆豆腐”上方冒着“白气”是水蒸气汽化形成 D．闻到“麻婆豆腐”的香味是因为分子做机械运动6．（2023•环翠区一模）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（）A．温度低的物体一定比温度高的物体具有的内能少 B．两杯水升高相同的温度，吸收的热量可能不相等 C．海波熔化时温度不变，它具有的内能一定不变 D．若物体的温度为0℃，则物体可能不具有内能7．（2023•连城县校级一模）质量相等的铁块和铜块（c铁＞c铜）放出相等的热量后温度相同，则两者的初温（）A．铜高 B．铁高 C．相同 D．无法确定8．（2023•迎泽区校级一模）下列说法错误的是（）A．质量大的物体所含的内能不一定多 B．温度高的物体所含的热量一定多 C．做功和热传递对于改变物体的内能是等效的 D．分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的9．（2023•安徽一模）有两个温度为100℃、质量相等的金属球，先把甲球放入温水杯中，热平衡后水温升高了10℃；取出甲球，将乙球放入该杯中，热平衡后水温又升高了10℃（末温未达100℃），则甲球比热容c甲和乙球比热容c乙大小的关系是（）A．c甲＜c乙 B．c甲＝c乙 C．c甲＞c乙 D．以上三种情况都有可能10．（2023•中山市校级模拟）下列关于内能知识的描述正确的是（）A．0℃的冰没有内能 B．温度越高的物体含有的热量越多 C．摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能 D．物体吸收热量，内能增加，温度一定升高11．（2023•武侯区校级三模）某同学用如图甲所示的实验装置，比较不同物质的比热容。将分别盛有50g水和50g食用油的两个相同试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），下列说法正确的是（）A．加热2min，水吸收的热量大于食用油吸收的热量 B．食用油的比热容为3.15×103J/（kg•℃） C．2～3min内，食用油吸收的热量为1400J D．另一小组用该器材进行实验，得到两物质温度随时间变化图像均为图A，则该组的水和食用油的质量之比为3：212．（2023•滁州一模）关于内能、热量和温度的关系，下列说法中正确的是（）A．物体温度越高，含有的热量也就越多 B．1kg、0℃的水的内能和1kg、0℃的冰的内能一样大 C．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高 D．在热传递过程中，热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移13．（2023•偃师市一模）关于温度、热量和内能的说法中正确的是（）A．温度高的物体，含有的热量多 B．物体的内能增加，一定从外界吸收了热量 C．热传递过程中，热量由内能大的物体传向内能小的物体 D．一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能变大14．（2023•天元区三模）下列对功、温度、内能、热量等理解正确的是（）A．外界对物体做功，物体内能一定增加 B．热量总是从高温物体传递给低温物体 C．温度高的物体比温度低的物体含有热量多 D．温度从内能大的物体传递给内能小的物体15．（2023•广州二模）下列关于内能、热量、温度的说法中正确的是（）A．夏天用电风扇吹风使人感到凉快，是因为电风扇可以减小空气的内能 B．物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能 C．内能增加，一定是物体吸收热量 D．其他条件相同时，1kg水一定比1kg冰的内能大二．实验探究题（共2小题）16．（2023•陇县模拟）小杰利用如图所示实验装置探究“比较不同物质的吸热能力”实验。（1）小杰量取了质量相等但初温不同的a、b两种液体分别倒入相同的烧杯中。①实验中选用了相同的电加热器加热，目的是使a、b两种液体在相同时间获得（选填“相同”或“不同”）的热量；②若不考虑热损失，当它们吸收相同热量时，可以通过比较（选填“加热时间的长短”或“温度计示数升高的多少”）来判断吸热能力的强弱。③小杰仔细分析表中实验数据，发现a液体的吸热能力强。若a液体是水，则b液体的比热容cb＝J/（kg•℃）。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]加热时间/min01234a液体的温度/℃3034384246b液体的温度/℃1018263442（2）通过以上探究可以判断，假如白天在海滩游玩时，进入海边的荒山后迷了路，应该选择（选填“顺风”或“逆风”）返